2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的歷史趣聞_2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)理由
諾貝爾獎(jiǎng)(The Nobel Prize)，是以瑞典的著名化學(xué)家、硝化甘油炸藥的發(fā)明人阿爾弗雷德·貝恩哈德·諾貝爾(Alfred Bernhard Nobel)的部分遺產(chǎn)(3100萬瑞典克朗)作為基金在1895年創(chuàng)立的獎(jiǎng)項(xiàng)。在世界范圍內(nèi)，諾貝爾獎(jiǎng)通常被認(rèn)為是所有頒獎(jiǎng)?lì)I(lǐng)域內(nèi)最重要的獎(jiǎng)項(xiàng)。下面是小編為大家收集的關(guān)于2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的歷史趣聞_2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)理由。希望可以幫助大家。
諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的歷史趣聞
1895年11月27日，瑞典化學(xué)家阿爾弗雷德·諾貝爾簽署了他的遺囑，將他的大部分財(cái)產(chǎn)用于獎(jiǎng)勵(lì)表彰在物理、化學(xué)、生理學(xué)或醫(yī)學(xué)、文學(xué)與和平領(lǐng)域作出杰出貢獻(xiàn)的人，這就是大家熟知的諾貝爾獎(jiǎng)。1968年，瑞典銀行(瑞典中央銀行)為了紀(jì)念阿爾弗雷德·諾貝爾，設(shè)立了瑞典銀行經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)，即后來的諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)。
2019年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)10月7日新鮮“出爐”，所謂月兒彎彎照九州，幾家歡樂幾家愁。
在諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)百年歷史中，有人過世3天獲殊榮，有人陪跑32載終成空。諾貝爾獎(jiǎng)官網(wǎng)在近日的報(bào)道中，為我們分享了1901年至2018年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的相關(guān)事實(shí)和趣聞。
獎(jiǎng)?wù)碌暮x
每名諾貝爾獎(jiǎng)得主將得到3樣?xùn)|西：一份諾貝爾獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)證書、一枚諾貝爾獎(jiǎng)獎(jiǎng)?wù)潞鸵环莳?jiǎng)金證書。每一份諾貝爾獎(jiǎng)證書都是由瑞典和挪威最為卓越的藝術(shù)家和書法家創(chuàng)作的獨(dú)一無二的藝術(shù)品。獎(jiǎng)?wù)卤趁鎴D案是古希臘神話中的健康女神正從巖石中收集泉水，為生病的少女解渴。獎(jiǎng)?wù)律峡逃幸痪淅∥?，大致翻譯為：新發(fā)現(xiàn)使生命更美好。
頒獎(jiǎng)109次
自1901年以來，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)共頒發(fā)了109次。其中1915、1916、1917、1918、1921、1925、1940、1941和1942年未頒發(fā)。
為什么呢?諾貝爾基金會(huì)的章程規(guī)定：“如果提名的成就未達(dá)到諾貝爾獎(jiǎng)標(biāo)準(zhǔn)，獎(jiǎng)金將被保留到下一年。如果下一年依然沒有符合規(guī)定的獲獎(jiǎng)?wù)?，?jiǎng)金將會(huì)存入基金會(huì)儲(chǔ)備資金中?！贝送?，在第一次世界大戰(zhàn)和第二次世界大戰(zhàn)期間，諾貝爾獎(jiǎng)的頒獎(jiǎng)次數(shù)也減少了。
獲獎(jiǎng)216人
1901—2018年間，共有216人獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。其中1人、2人、3人榮膺該獎(jiǎng)的次數(shù)分別為39次、33次和37次。
為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢?諾貝爾基金會(huì)的章程規(guī)定：“如果有兩項(xiàng)研究都被認(rèn)為應(yīng)該獲獎(jiǎng)，那么這兩項(xiàng)工作將平分獎(jiǎng)金。如果其中一項(xiàng)研究由兩到三人共同完成，那么獎(jiǎng)金將一起授予他們。在任何情況下，獎(jiǎng)金得主不得超過三人。”
迄今最年輕的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主是加拿大生理學(xué)家、外科醫(yī)師弗雷德里克·班廷。他與C.H.貝斯特等一同從動(dòng)物胰腺中提得可供臨床應(yīng)用的胰島素，為臨床治療糖尿病作出巨大貢獻(xiàn)，因此榮膺1923年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，所謂“有志不在年高”是也。
迄今最年長(zhǎng)的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)呤敲绹?guó)生物學(xué)家裴頓·勞斯。他因發(fā)現(xiàn)了病毒在某些癌癥中所扮演的角色而榮膺1966年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。真可謂老驥伏櫪，志在千里!
12名女性
216名諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)咧校?2人為女性。其中，美國(guó)細(xì)胞遺傳學(xué)家芭芭拉·麥克林托克是唯一獨(dú)享該獎(jiǎng)項(xiàng)的獲獎(jiǎng)?wù)?，她因發(fā)現(xiàn)玉米中的“跳躍基因”而獲獎(jiǎng)，1983年獲此殊榮時(shí)她已81歲高齡。最近一次獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的女科學(xué)家是來自中國(guó)的屠呦呦。
900萬瑞典克朗
2001—2011年的單項(xiàng)獎(jiǎng)金為1000萬瑞典克朗;2012—2016年因基金收益下降，獎(jiǎng)金下調(diào)為800萬瑞典克朗。2017年，基金財(cái)務(wù)狀況好轉(zhuǎn)，獎(jiǎng)金改為900萬瑞典克朗。今年每項(xiàng)獎(jiǎng)的獎(jiǎng)金仍為900萬瑞典克朗。
逝去3天獲殊榮
目前，還沒有人多次獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。但由于機(jī)緣巧合，有人死后獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)。
從1974年起，諾貝爾基金會(huì)章程就規(guī)定，諾貝爾獎(jiǎng)不能頒給已經(jīng)過世的科學(xué)工作者，而在宣布獲獎(jiǎng)后獲獎(jiǎng)人才去世的情況不在其列。而在1974年前，諾貝爾獎(jiǎng)有兩次頒給了已經(jīng)過世的科學(xué)家：分別是1961年諾貝爾和平獎(jiǎng)得主達(dá)格·哈馬舍爾德和1931年諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)得主埃里克·阿克塞爾·卡爾費(fèi)爾特。
但歷史總是充滿了各種偶然和巧合。2011年，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)公布后，人們才發(fā)現(xiàn)其中一位得主拉爾夫·斯坦曼(因在樹突狀細(xì)胞研究中作出的貢獻(xiàn)而獲獎(jiǎng))3天前就已過世。諾貝爾基金會(huì)董事會(huì)對(duì)相關(guān)法規(guī)進(jìn)行審查后得出結(jié)論稱：斯坦曼應(yīng)該繼續(xù)保留諾貝爾獎(jiǎng)得主的稱號(hào)，因?yàn)樾妓锚?jiǎng)時(shí)并不知道他已經(jīng)去世。
盡管如此，斯坦曼這位“大?！弊罱K沒能知道自己已獲得無數(shù)同行夢(mèng)寐已久的諾貝爾獎(jiǎng)，當(dāng)然更無法去斯德哥爾摩發(fā)表演講、參加盛典，享受人生的輝煌時(shí)刻，可謂遺憾至極。
陪跑32年終成空
這個(gè)世界上有幸運(yùn)兒，當(dāng)然也有與諾貝爾獎(jiǎng)失之交臂、抱憾終生的“棄兒”。
奧地利神經(jīng)病學(xué)家和精神分析創(chuàng)始人西格蒙德·弗洛伊德32次被提名諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，但從未獲獎(jiǎng)。1929年，諾貝爾醫(yī)學(xué)委員會(huì)聘請(qǐng)的一位專家認(rèn)為，由于弗洛伊德的研究沒有科學(xué)價(jià)值，因此沒有必要對(duì)他進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)查。
此外，弗洛伊德還曾被1915年諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)得主羅曼·羅蘭提名1936年諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)，當(dāng)然最終也未獲獎(jiǎng)。
基因科學(xué)領(lǐng)域獲獎(jiǎng)?wù)咦疃?/p>
諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)呱孀泐I(lǐng)域最普遍的是基因科學(xué)，共有48位科學(xué)家獲獎(jiǎng)。
父子兵、夫唱婦隨、兄弟連
所謂虎父無犬子，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主中也不乏來自同一家族的人。包括父子、夫婦以及龍兄虎弟等。
其中夫唱婦隨的科研伉儷有：美國(guó)科學(xué)家格蒂·特蕾莎·科里與丈夫卡爾·科里及阿根廷醫(yī)生貝爾納多·奧賽因發(fā)現(xiàn)糖代謝中酶促反應(yīng)被授予諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。格蒂·科里是第一位獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的美國(guó)女性。
此外，挪威科學(xué)家邁-布里特·莫澤和丈夫愛德華·莫澤及英國(guó)科學(xué)家約翰·奧·基夫因發(fā)現(xiàn)大腦中的定位系統(tǒng)而榮膺2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
上陣父子兵!瑞典科學(xué)家漢斯·馮·奧伊勒·切爾平1929年榮獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，兒子生理學(xué)家和藥理學(xué)家烏爾夫·馮·奧伊勒獲得1970年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。此外，美國(guó)科學(xué)家阿瑟·科恩伯格1959年獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，兒子羅杰·科恩伯格則于2006年獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
荷蘭科學(xué)家簡(jiǎn)·丁伯根1969年獲得諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)，其弟尼可拉斯·丁伯根則是1973年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)得主。
為何他們可以獲得2019諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?
今年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的開創(chuàng)性發(fā)現(xiàn)，解釋了生命中最重要的氧氣適應(yīng)過程的機(jī)制。他們?yōu)槲覀兞私庋跛饺绾斡绊懠?xì)胞代謝和生理功能奠定了基礎(chǔ)。他們的發(fā)現(xiàn)，也為抗擊貧血、癌癥和許多其他疾病的新策略鋪平了道路。
氧氣的化學(xué)式為O 2，約占地球大氣的五分之一。氧氣對(duì)動(dòng)物生命至關(guān)重要，幾乎所有動(dòng)物細(xì)胞中的線粒體都會(huì)利用氧氣，將食物轉(zhuǎn)化為有用的能量。
奧托·沃伯格(Otto Warburg)是1931年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的獲得者，他揭示出，這種轉(zhuǎn)換是酶促過程。
在進(jìn)化過程中，生命體發(fā)展了確保向組織和細(xì)胞充分供氧的機(jī)制。頸動(dòng)脈作為大血管，包含專門的細(xì)胞，可以感應(yīng)血液中的氧氣含量。1938年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)成果發(fā)現(xiàn)，頸動(dòng)脈體進(jìn)行血氧感知后，通過與大腦直接通信來控制呼吸頻率。
缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)被發(fā)現(xiàn)
除了對(duì)低氧水平(低氧)進(jìn)行頸動(dòng)脈體控制的快速適應(yīng)外，還有其他一些基本的生理適應(yīng)性。對(duì)缺氧的關(guān)鍵生理反應(yīng)是促紅細(xì)胞生成素(EPO)激素水平的升高，這會(huì)導(dǎo)致紅血球產(chǎn)量的增加(促紅細(xì)胞生成)。激素控制紅細(xì)胞生成的重要性在20世紀(jì)初就已為人所知，但是這種過程如何由氧本身控制仍然是個(gè)謎。
格雷格·L·賽門扎研究了EPO基因，以及如何通過改變氧氣含量來調(diào)節(jié)它。通過使用基因修飾的小鼠，顯示了位于EPO基因旁邊的特定DNA片段介導(dǎo)了對(duì)缺氧的反應(yīng)。
彼得·拉特克利夫爵士還研究了EPO基因的氧依賴性調(diào)節(jié)，兩個(gè)研究小組都發(fā)現(xiàn)，幾乎所有組織中都存在氧傳感機(jī)制，而不僅存在于通常產(chǎn)生EPO的腎細(xì)胞中。這些重要發(fā)現(xiàn)表明，該機(jī)制在許多不同的細(xì)胞類型中是通用的。
賽門扎希望確定介導(dǎo)這種反應(yīng)的細(xì)胞成分。在培養(yǎng)的肝細(xì)胞中，他發(fā)現(xiàn)了一種蛋白質(zhì)復(fù)合物，該復(fù)合物以一種依賴氧氣濃度的方式與上述DNA片段結(jié)合。他稱這種復(fù)合物為缺氧誘導(dǎo)因子(HIF)。賽門扎致力于純化這種誘導(dǎo)因子，并作出了包括鑒定編碼HIF基因在內(nèi)的關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)。
1995年，他發(fā)現(xiàn)缺氧誘導(dǎo)因子由兩種不同的DNA結(jié)合蛋白組成，這兩者分別被命名為HIF-1a和ARNT。由此，研究人員可以著手探索整個(gè)氧傳導(dǎo)機(jī)制的參與部分和其工作機(jī)理了。
林道氏病(VHL)竟成“合作伙伴”
當(dāng)氧氣水平很高時(shí)，細(xì)胞中幾乎不含HIF-1α。但是，當(dāng)氧含量低時(shí)，HIF-1α的量增加，因此它可以結(jié)合并調(diào)節(jié)EPO基因以及其他具有HIF結(jié)合DNA片段的基因。
幾個(gè)研究小組表明，通常能迅速降解的HIF-1α在缺氧條件下降解減緩。然而，在正常氧氣水平下，一種被稱為蛋白酶體的細(xì)胞機(jī)器也會(huì)降解HIF-1α。在這種情況下，一種小肽泛素被添加到HIF-1α蛋白中，而泛素的主要功能是標(biāo)記需要分解掉的蛋白質(zhì)。但泛素如何以氧依賴的方式結(jié)合HIF-1α，仍然是一個(gè)核心問題。
答案來自一個(gè)意想不到的方向。
在賽門扎和拉特克里夫探索EPO基因調(diào)控的同時(shí)，癌癥研究人員小威廉·凱林正在研究一種遺傳綜合征，即馮·希佩爾·林道氏病(VHL疾病)。這種遺傳疾病會(huì)導(dǎo)致遺傳性VHL突變的家庭罹患某些癌癥的風(fēng)險(xiǎn)急劇增加。
凱林的研究表明，VHL能基因編碼一種可預(yù)防癌癥發(fā)作的蛋白質(zhì)，而缺乏功能性VHL基因的癌細(xì)胞會(huì)異常高水平表達(dá)低氧調(diào)節(jié)基因，但當(dāng)VHL基因重新引入癌細(xì)胞后，則恢復(fù)了正常水平。
這是一個(gè)重要線索，表明VHL以某種方式參與了對(duì)缺氧反應(yīng)的控制。然后，拉特克利夫和他的研究小組又做出了一個(gè)關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：證明VHL可以與HIF-1α物理相互作用，并且是正常氧水平下降解所必需的。這一成果最終將VHL與HIF-1α直接聯(lián)系起來。
氧氣感應(yīng)機(jī)制謎題終于“”
然而，科學(xué)家仍然缺少對(duì)氧含量如何調(diào)節(jié)VHL與HIF-1α之間相互作用的理解。
對(duì)這一答案的搜索，集中在已知對(duì)VHL依賴的降解很重要的HIF-1α蛋白的特定部分，凱林和拉特克里夫都懷疑，氧感測(cè)作用機(jī)制的關(guān)鍵，應(yīng)該在該蛋白結(jié)構(gòu)域中的某個(gè)位置。
2001年，在兩篇同時(shí)發(fā)表的文章中，他們表明，在正常的氧氣水平下，羥基會(huì)在HIF-1α的兩個(gè)特定位置處添加。
這種蛋白質(zhì)修飾被稱為脯氨酰羥化，使VHL能夠識(shí)別并結(jié)合到HIF-1α，由于參與到這一修飾中的脯氨酰羥化酶是對(duì)氧敏感的，因此這一發(fā)現(xiàn)解釋了正常氧水平下VHL控制HIF-1α降解的過程。
拉特克里夫等人的進(jìn)一步研究，確定了負(fù)責(zé)這一關(guān)鍵機(jī)制的脯氨酰羥化酶。他們的研究還表明，HIF-1α的基因激活功能受氧依賴性羥基化作用的調(diào)節(jié)。
至此，今年的諾貝爾獎(jiǎng)獲得者們，已經(jīng)闡明了氧氣感應(yīng)機(jī)制，并展示了其工作原理。
氧氣調(diào)節(jié)機(jī)制直接影響生理和病理
由于這些諾貝爾獎(jiǎng)獲得者的開創(chuàng)性工作，我們對(duì)不同的氧氣水平如何調(diào)節(jié)基本的生理過程了解更多。
氧傳感機(jī)制能使細(xì)胞適應(yīng)低氧水平的新陳代謝。劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)的肌肉細(xì)胞就是一個(gè)例子。氧感測(cè)控制的適應(yīng)性案例，還包括新血管的產(chǎn)生和紅細(xì)胞的產(chǎn)生;我們的免疫系統(tǒng)和許多其他生理功能也可以通過氧感應(yīng)機(jī)制進(jìn)行微調(diào);甚至在胎兒發(fā)育過程中，對(duì)于控制正常的血管形成和胎盤發(fā)育，氧氣傳感也被證明是必不可少的。
氧感測(cè)是許多疾病的核心。
例如，患有慢性腎功能衰竭的患者通常由于EPO表達(dá)降低而患有嚴(yán)重的貧血。而這項(xiàng)研究表明，EPO由腎臟中的細(xì)胞產(chǎn)生，對(duì)于控制紅細(xì)胞的形成至關(guān)重要。
此外，氧調(diào)節(jié)機(jī)制在癌癥中具有重要作用。在腫瘤中，利用氧氣調(diào)節(jié)機(jī)制刺激血管形成并重塑新陳代謝，從而使癌細(xì)胞有效增殖。
在學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)室和制藥公司中，科學(xué)家正在努力，希望開發(fā)出可以通過激活或阻斷氧氣感應(yīng)機(jī)制來干擾不同疾病狀態(tài)的藥物。
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